本技术提供一种用于动物热应激管理的可穿戴微针耳标,包括母钉和主体,所述母钉包括检测盘,所述检测盘上设有微针电极。所述微针电极包括第一工作微针电极、第二工作微针电极、第三工作微针电极、参比微针电极和温度传感微针电极。本发明可以同时监测动物耳朵间隙液的温度、pH、K<supgt;+</supgt;浓度和Ca<supgt;2+</supgt;浓度水平,综合评估动物在热应激条件下的生理状态。本发明中的微针技术使得传感器可以更加灵活地应用于不同类型和大小的动物,提供更广泛的应用可能性,并且微针的设计相对较小且轻便,降低了对动物的侵入性干扰,减少对动物的应激,适合动物长期佩戴。
背景技术
动物热应激是指动物在高温环境下由于体温调节失衡而产生的一系列生理和心理反应。这种应激状态对动物的健康和生产性能产生负面影响,尤其在养殖业中尤为明显。高温可导致动物食欲下降、代谢紊乱、免疫力降低,从而增加疾病风险和死亡率。此外,热应激还会影响动物的繁殖能力,导致生殖性能下降,甚至影响肉、奶等产品的质量。有效管理热应激至关重要,这不仅有助于提高动物的生活质量,也能显著提高养殖效益。因此,关注动物热应激的管理不仅是对动物福祉的责任,也是提高经济效益和确保食品安全的必要手段。通过科学的管理和干预措施,养殖者可以显著降低动物热应激的发生,提高生产效率,促进可持续养殖发展。除了体温外,动物体液生理生化参数也是实现热应激精准管理指标之一。
动物耳标在现代畜牧业中发挥着不可或缺的作用,主要用于身份识别、数据管理和健康监测。随着养殖规模的扩大和管理要求的提高,传统的动物识别方法已经逐渐无法满足现代养殖业的需求。耳标的引入,不仅简化了动物的管理流程,还大幅提高了养殖效率。每一个耳标通常包含唯一的识别号码或条形码,养殖者可以通过耳标快速获取动物的基本信息,包括出生日期、健康记录、疫苗接种情况和生产性能等。
微针技术是一种无痛、微创的取样方法,能够在不对动物造成显著伤害的情况下,提取体液样本,如间隙液体。对于大多数养殖动物来说,它们的汗腺都是不发达的,因此无法通过汗液对其进行分析。间隙液体作为一种重要的生理体液,能够反映动物的整体健康状态,包括水分、电解质平衡、代谢产物等指标。
目前市场上并无成型的利用可穿戴微针耳标用于动物热应激精确管理的设备。在现有的应用动物耳标进行动物体温的监测中,公开号为CN115428745A的发明申请公开了一种利用感温变色特性材料用于监督家畜的体温,从而在家畜发生瘟疫初期及早发现并给予治疗。所述家畜感温变色耳标颜色会随着动物温度变化从而发生变化,以实现体温监测。所述耳标成本低廉,并可以利用造价低廉的摄影机进行温度监控。但该传感器检测精度较低,且无法实现多种生化指标的实时分析。
公开号为CN108617533A的发明申请公开了一种基于耳标的畜牧监测方法、装置及耳标监测系统,首先获取温度传感器采集的体温信息及姿态传感器采集的运动信息;该温度传感器及姿态传感器设置在电子耳标内;根据上述体温信息和所运动信息,得到相应的畜牧个体对应的健康分析结果;其中个体健康信息包括体温信息、姿态信息、运动量及运动幅度及频率。由电子耳标内的温度传感器和姿态传感器,从畜牧个体的生理和运动两个方面对畜牧个体状态进行检测,监测结果客观、定量、准确,但是没有检测畜牧个体的生理生化参数。
实现思路